Рис. 3.5.7. Двигатель внешнего сгорания (двигатель Стирлинга)
Рис. 3.5.8. Двигатель Стирлинга, работающий от солнечной энергии
Контрольные вопросы. Упражнения
1. Что назвается круговым процессом (циклом)?
2. Проанализируйте прямой и обратный циклы.
3. Чем отличаются обратимые и необратимые процессы? Почему все реальные процессы необратимы?
4. Дайте понятие тепловой машины, чем отличается тепловой двигатель от холодильной машины?
5. Для чего необходим холодильник тепловой машине?
6. Возможен ли процесс, при котором теплота, взятая от нагревателя, полностью преобразуется в работу?
7. Сформулируйте теорему Карно.
8. Проанализируйте P, V диаграмму цикла Карно.
9. Представив цикл Карно на диаграмме P, V графически, укажите, какой площадью определяется: 1) работа, совершенная над газом; 2) работа, совершенная самим расширяющимся газом.
10. Как вычисляется работа и КПД цикла Карно?
11. Чем определяется КПД цикла Карно? Какие машины обладают максимальным КПД?
12. Кроме холодильных машин, обратный цикл Карно положен в основу действия тепловых насосов. Поясните как это происходит?
13. Холодильник Карно предназначен для хранения газообразного гелия до температуры 4 К. Сколько джоулей механической энергии требуется для того, чтобы изъять 1 Дж тепла из гелия, находящегося при этой температуре? (Температура горячего резервуара комнатная).
14. Решите предыдущее упражнение для случая, когда температура образца гелия не 4 К, а 0,1 К.
15. Холодильник, основанный на цикле Карно (рис. 5.4), извлекает из охлаждаемого тела 140 Дж тепла. Это тепло передается теплообменнику,
|